第1章 第4节 金属的腐蚀与防护（课时作业）-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1【导与练】高中同步全程学习（鲁科版）

第4节　金属的腐蚀与防护 课时作业巩固 选题表 考查点 基础巩固 能力提升 金属腐蚀 1,2,4 8 金属防护 7 综合应用 3,5 6,9 基础题组 1.(2020·山东莱芜月考)2019年12月17日,中国首艘国产航母山东舰正式列装服役,山东舰所用特种钢材全部国产,研发过程中重点提高了材料的耐腐蚀性。在一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所示,下列说法正确的是(　D　) pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 腐蚀快慢 较快 慢 较快 主要产物 Fe2+ Fe3O4 Fe2O3 Fe A.当pH<6.5时,碳钢主要发生化学腐蚀 B.当pH<4和pH>13.5时,碳钢主要发生析氢腐蚀 C.pH越大,碳钢的腐蚀速率越慢 D.pH=14时,负极反应为4OH-+Fe-3e-Fe+2H2O 解析:当pH<6.5时,碳钢主要发生电化学腐蚀,A不正确;pH>13.5时,碳钢主要发生吸氧腐蚀,B不正确;从表中信息可以得出,pH在6～8之间时,碳钢的腐蚀速率慢,但pH在13.5～14时,碳钢的腐蚀速率较快,C不正确;pH=14时,负极电极反应式为4OH-+Fe-3e-Fe+2H2O,D正确。 2.(2020·山东滕州月考)用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如图。以下结论错误的是(　C　) A.溶液pH≤2时,生铁发生析氢腐蚀 B.在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀 C.析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快 D.两溶液中负极反应均为Fe-2e-Fe2+ 解析:根据压强与时间关系图知,pH=2的溶液和pH=4的溶液中,压强变化相同时所用时间不同,前者比后者时间长,说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率,故C错误。 3.如图各烧杯盛有等浓度的食盐水,铁在其中被腐蚀速率最快的是(　B　) 解析:C中铁做阴极,电极表面发生还原反应受到保护,腐蚀最慢;A属于化学腐蚀,腐蚀较慢;B中Fe比Cu活泼,做原电池的负极导致铁腐蚀很快;D中Fe与Zn连在一起,由于锌比铁活泼,锌做负极,铁做正极,相当于牺牲了锌保护了铁。综上分析B腐蚀最快。 4.(2020·湖南长沙月考)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。下列说法不正确的是(　C　) A.铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域 B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为O2+2H2O+4e-4OH- C.液滴下氧气含量少,铁片做负极,发生的还原反应为Fe-2e-Fe2+ D.铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为4Fe+6H2O+3O24Fe(OH)3 解析:液滴下氧气含量少,铁片做负极,发生的氧化反应为Fe-2e-Fe2+,故C错误。 5.做罐头的马口铁是在铁的表面上镀上一层既耐腐蚀又无毒的锡,但食用时开启后的罐头瓶易生锈,其所发生的反应正确的是(　D　) A.负极:Sn-2e-Sn2+ B.正极:Fe-2e-Fe2+ C.正极:2H2O+O2-2e-4OH- D.负极:Fe-2e-Fe2+ 解析:做罐头的马口铁是在铁的表面上镀上一层既耐腐蚀又无毒的锡,但食用时开启后的罐头瓶易生锈,根据题意和金属活泼性,得出负极为Fe,正极为Sn,负极电极反应为Fe-2e-Fe2+,正极电极反应为2H2O+O2+4e-4OH-,故D正确。 能力题组 6.(2020·福建南平期中)根据青铜器发生电化学腐蚀的原理示意图,下列说法正确的是(　B　) A.腐蚀过程中,青铜基体是正极 B.为防止腐蚀,可通过导线将铜器与直流电源负极相连 C.多孔催化层加速了青铜器的腐蚀,因为改变了反应的焓变 D.若有64 g Cu腐蚀,理论上耗氧体积为22.4 L(标准状况) 解析:由图可知,青铜基体电极有Cu2+产生,Cu化合价升高,发生氧化反应,为负极,A错误;将铜器与直流电源负极相连,则铜器做阴极,采用外加电流阴极保护法防止腐蚀,B正确;反应的焓变只与反应物、生成物的状态有关,与反应过程无关,因此反应焓变不会改变,C错误;在该反应中,64 g Cu的物质的量为=1 mol,转移电子物质的量为2 mol,根据转移电子守恒,生成O2的物质的量为=0.5 mol,在标准状况下,理论上耗氧体积为0.5 mol×22.4 L/mol=11.2 L,D错误。 7.(2021·河北迁安期中)下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是(　D　) A.若X为碳棒,开关K置于A处可减缓铁的腐蚀 B.若X为锌棒,开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀 C.若X为锌棒,开关K置于B处时,为牺牲阳极保护法 D.若X为碳棒,开关K置于B处时,铁电极上发生的反应为2H++2e-H2↑